Топливо нового поколения безопасности, устойчиво к перегреву в случае прекращения подачи охлаждающей воды в активную зону реактора. Основная концепция толерантного топлива ATF – исключение пароциркониевой реакции, которая возникает в случае повышения температуры циркониевых оболочек тепловыделяющих элементов и их разрушения. АО «ТВЭЛ» создает толерантное топливо как для ВВЭР, так и для реакторов западного дизайна. Рассматриваются несколько вариантов решения этой задачи с применением новых топливных и конструкционных материалов. Оболочка твэлов для толерантного топлива ATF может изготавливаться как из циркониевых сплавов с защитным жаростойким покрытием, так и из других материалов.

Инновационное топливо для ВВЭР, которое получают из неразделенной смеси регенерированного урана и плутония, образующейся при переработке отработавшего ядерного топлива. В выделенную смесь добавляют небольшое количество обогащенного урана. Таким образом, повторно используется не только плутоний, содержащийся в облученном топливе, но и невыгоревший уран-235. Применение РЕМИКС-топлива позволит снизить потребление природного урана в топливном цикле.

Смешанное оксидное уран-плутониевое топливо, предназначенное для использования в реакторах на быстрых нейтронах. Производится из отработавшего ядерного топлива, что открывает возможность реализации концепции создания замкнутого ядерного топливного цикла. Это позволит исключить нештатные ситуации на АЭС, сократить объем образования ядерных отходов и расширить сырьевую базу атомной энергетики за счет многократного рециклирования ядерного топлива. В настоящее время начато серийное производство МОКС-топлива, а с 2022 года активная зона БН-800 полностью переведена на эксплуатацию на МОКС-топливе. Ведутся работы по усовершенствованию МОКС-топлива для увеличения длительности топливной кампании реактора БН-800. В 2023 году планируется загрузка в активную зону БН-800 опытной партии МОКС-топлива с увеличенной длительностью эксплуатации.

В настоящее время топливная компания Росатома «ТВЭЛ» обеспечивает ядерным топливом ледокольный флот России и первую в мире плавучую АЭС «Михаил Ломоносов».

Все судовые энергоустановки ледоколов «Ямал», «50 лет Победы», «Таймыр», «Вайгач», атомного лихтеровоза-контейнеровоза «Севморпуть» работают на ядерном топливе АО «ТВЭЛ». Среди них и универсальные атомные ледоколы проекта 22220 с реакторами РИТМ-200: «Арктика», «Сибирь», «Урал», «Якутия» и «Чукотка».

Компания также разработала ядерное топливо с повышенным сроком эксплуатации для атомных ледоколов следующего проекта 10510 «Лидер», оснащенных двумя реакторными установками РИТМ-400. Мощности ледоколов позволяют судам преодолевать льды толщиной 4 метра и обеспечивать круглогодичную проводку крупнотоннажных судов по всей акватории Северного морского пути.

Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» производит ядерное топливо для всех исследовательских реакторов российского дизайна и ряда зарубежных исследовательских реакторов.

Исследовательские реакторы предназначены для проведения научно-исследовательских экспериментов в области материаловедения, фундаментальной физики, радиационной биологии и промышленной наработки радиоизотопной продукции.

Россия является мировым лидером по количеству действующих исследовательских реакторов. Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» помимо РФ поставляет топливо на исследовательские реакторы в девять стран.